[发明专利]橡胶组合物的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶组合物的制造方法，所述橡胶组合物有效用作耐弯曲疲劳性能优异的硫化橡胶的原料。

背景技术

关于用于轮胎的、特别是轮胎的胎面所使用的硫化橡胶，从提高耐久性的观点来看，提高耐弯曲疲劳性能不可或缺，因此必须提高作为补强性填充剂的炭黑与橡胶的相互作用。

作为提高补强性填充剂在橡胶组合物中的分散性的技术，在下述专利文献1中记载有：在作为原料的橡胶组合物中配合酰肼化合物及补强性填充剂的技术。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本特公平7-57828号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，本发明者进行深入研究，结果判明，所述现有技术存在以下的问题。具体来说，在所述专利文献1所记载的技术中，存在橡胶组合物的加工性恶化的倾向，且补强性填充剂的分散性的提高不充分。另外，在专利文献1中，并未提及在橡胶组合物中配合二氧化硅。

本发明鉴于所述实际情况而作出，其目的在于提供可以提高硫化橡胶的耐弯曲疲劳性能的橡胶组合物。

解决课题的手段

本发明者为了解决所述课题，而对橡胶组合物的制造方法中，二酰肼化合物提高炭黑与橡胶的相互作用的机制进行了深入研究。其结果发现，在二氧化硅不存在时，二酰肼化合物与二烯类聚合物及炭黑反应，而有助于提高二烯类橡胶与炭黑的相互作用，但在二氧化硅存在下，由于二氧化硅表面存在的硅烷醇基与二酰肼化合物的相互作用，而阻碍二酰肼化合物与炭黑的反应。本发明根据所述发现而成，具有下述构成。

即，本发明涉及橡胶组合物的制造方法，其特征在于包括：第1混合步骤，一边将二烯类橡胶、炭黑及二酰肼化合物混练，一边在二氧化硅不存在的状态下，使所述二烯类橡胶、所述炭黑及所述二酰肼化合物三者反应；第2混合步骤，在所述第1混合步骤中所得的混练物中添加二氧化硅进行混合。

在本发明的橡胶组合物的制造方法中，在第1混合步骤中，在二氧化硅不存在时，二酰肼化合物与二烯类橡胶聚合物及炭黑两者反应。即，不会因二氧化硅而阻碍二酰肼化合物与炭黑的反应，将二酰肼化合物作为媒介，而形成二烯类橡胶中的聚合物与炭黑的结合。其结果会提高二烯类橡胶与炭黑的相互作用。并且，通过炭黑与二酰肼化合物的反应大致完毕、向二烯类橡胶与炭黑的相互作用提高的状态的混练物中添加二氧化硅进行混合的第2混合步骤，而可以在维持二烯类橡胶与炭黑的强的相互作用的状态下，使二氧化硅分散。其结果是，通过本发明的橡胶组合物的制造方法，可以获得二烯类橡胶与炭黑的相互作用强的橡胶组合物，并在所述橡胶组合物的硫化橡胶中，提高耐弯曲疲劳性能。

在所述橡胶组合物的制造方法中，所述第1混合步骤优选为制造橡胶母炼胶的步骤，所述橡胶母炼胶是一边将所述二烯类橡胶、所述炭黑及所述二酰肼化合物混练，一边使所述二烯类橡胶、所述炭黑及所述二酰肼化合物三者反应而得。在所述制造方法中，通过在二氧化硅不存在的条件下使二烯类橡胶、炭黑及二酰肼化合物三者反应，而预先制造二烯类橡胶与炭黑的相互作用强的橡胶母炼胶(第1混合步骤)，接着，在所述橡胶母炼胶中添加二氧化硅(第2混合步骤)。其结果是，可以简便且可靠地获得二烯类橡胶与炭黑的相互作用强的橡胶组合物。

在所述橡胶组合物的制造方法中，优选在开始所述第1混合步骤后，经过至少25秒钟后，具有在所述第1混合步骤中所得的混练物中添加所述二氧化硅进行混合的所述第2混合步骤。开始第1混合步骤后，即在二氧化硅不存在的条件下，确保至少25秒钟的二烯类橡胶、炭黑及二酰肼化合物的反应时间，从而可以提高二烯类橡胶与炭黑的相互作用，同时配合二氧化硅。其结果是，可以简便且可靠地获得二烯类橡胶与炭黑的相互作用强的橡胶组合物。

本发明涉及通过所述任一种记载的制造方法而得的橡胶组合物、而且涉及使用所述记载的橡胶组合物而得的充气轮胎。将所述橡胶组合物作为原料而得的硫化橡胶由于二烯类橡胶与炭黑的相互作用强，且具有耐弯曲疲劳性能，因此特别是由所述硫化橡胶构成胎面的充气轮胎耐久性能优异。

具体实施方式

本发明的橡胶组合物的制造方法是：一边将二烯类橡胶、炭黑及二酰肼化合物混练，一边在二氧化硅不存在的状态下，使所述二烯类橡胶、所述炭黑及所述二酰肼化合物三者反应(第1混合步骤)。

在第1混合步骤及后述的第2混合步骤中，可以使用混合分散机。所述混合分散机可以使用：啮合式班伯里密炼机、切线式班伯里密炼机、捏合机等，但特别适合使用啮合式班伯里密炼机。